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公开(公告)号:CN103744112B
公开(公告)日:2017-01-18
申请号:CN201410014854.5
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明公布了一种隧道微震监测传感器布置及与数据采集仪连接方法,包括以下步骤:在掌子面后方一定距离全断面布置第一组传感器,在掌子面后方沿隧道轴线错开分布第一三向微震传感器、第一~第三单向微震传感器。在掌子面后方一定距离全断面布置第二组传感器,在掌子面后方沿隧道轴线错开分布第四单向微震传感器、第二三向微震传感器、第五~第六单向微震传感器。第一微震数据采集仪连接第一三向微震传感器、第四、第二和第五单向微震传感器;第二微震数据采集仪连接剩下4个微震传感器。本发明有利于微震源定位,提高了隧道微震监测效果,当少数微震传感器或数据采集仪及其线路出现故障无法工作时,不会影响微震监测网络的整体高效性。
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公开(公告)号:CN103742156B
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201410014855.X
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: E21D9/00
Abstract: 本发明公开了深埋硬岩隧道贯通前相向改单向掘进时机与方式确定方法,当两个相向掘进掌子面之间的距离为隧道预设倍洞径时在每个掌子面后方布置微震传感器,对监测到的岩体微破裂产生的微震动信号进行分析,测量每个微震传感器安装位置坐标,反演获取岩石微破裂的位置,计算微破裂释放的微震能量及视体积,将两个掌子面之间的所有岩石微破裂位置垂直投影到隧道中心轴线上,计算所有相邻投影点之间的距离,直至所有距离均不大于预定间距,则改相向掘进为单向掘进。本发明降低了岩柱型岩爆风险,同时最大程度的加快了施工进度。选择从微震活动强度较低的掌子面掘进,岩爆风险较低,能进一步降低岩柱型岩爆风险,保证了施工人员及设备的安全。
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公开(公告)号:CN103743302B
公开(公告)日:2015-02-25
申请号:CN201410014133.4
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明公开了一种深埋隧道潜在时空滞后型岩爆防治方法,对强烈或极强时空滞后型岩爆区和轻微或中等时空滞后型岩爆区域分别控制,以时空滞后型岩爆区为中心,设定半径范围内,以设定循环进尺对各掌子面爆破;采用高精度毫秒雷管起爆,单段最大起爆药量不大于20千克;控制与时空滞后型岩爆区处于相同洞段的掌子面爆破间隔时间;错开时空滞后型岩爆区邻近洞段掌子面爆破时间;在同一高程存在2条以上隧道优先开挖距时空滞后型岩爆区最近的隧道,且不同隧道掌子面沿隧道轴线方向拉开距离。本发明通过控制周围开挖爆破活动,降低爆破累积损伤,减小开挖爆破扰动对潜在时空滞后型岩爆的影响;确保了隧道施工安全和加快了工程的施工进度。
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公开(公告)号:CN103953392A
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201410190609.X
申请日:2014-05-07
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: E21F17/00
Abstract: 本发明公开了一种深埋隧道断面上岩爆风险位置判别方法,其步骤:A:隧道开挖前,根据断面形状、工程地质、初始地应力条件和开挖方法,;a、进行室内岩石力学试验和参数反演;b、确定三维初始地应力场;c、根据地层分布、地质构造、隧道断面尺寸;d、对几何模型实施隧道开挖过程数值计算分析;e、分析隧道断面上局部能量释放率的分布情况;B:隧道开挖过程中,开展微震实时监测:1、在隧道掌子面后方安装传感器;2、采集岩体微破裂过程的微震信号反演围岩微破裂发生的位置;3、分析微破裂事件在隧道断面上的投影分布;C:对判别的岩爆风险发生部位进行综合评价。减轻或避免岩爆灾害的发生,确保了施工安全和施工的进度。
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公开(公告)号:CN103742156A
公开(公告)日:2014-04-23
申请号:CN201410014855.X
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: E21D9/00
Abstract: 本发明公开了深埋硬岩隧道贯通前相向改单向掘进时机与方式确定方法,当两个相向掘进掌子面之间的距离为隧道预设倍洞径时在每个掌子面后方布置微震传感器,对监测到的岩体微破裂产生的微震动信号进行分析,测量每个微震传感器安装位置坐标,反演获取岩石微破裂的位置,计算微破裂释放的微震能量及视体积,将两个掌子面之间的所有岩石微破裂位置垂直投影到隧道中心轴线上,计算所有相邻投影点之间的距离,直至所有距离均不大于预定间距,则改相向掘进为单向掘进。本发明降低了岩柱型岩爆风险,同时最大程度的加快了施工进度。选择从微震活动强度较低的掌子面掘进,岩爆风险较低,能进一步降低岩柱型岩爆风险,保证了施工人员及设备的安全。
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公开(公告)号:CN103726851A
公开(公告)日:2014-04-16
申请号:CN201410017042.6
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: E21D9/00
Abstract: 本发明公开了一种降低深埋隧道穿越断层区域岩爆风险的开挖方法,分别在同一深埋隧道的两个相向掘进掌子面后方均分别布置三排传感器,监测和采集岩石微破裂过程发出的微震波信号;以深埋隧道里程桩号和测量基准点为基础,测量每个传感器安装位置的空间坐标;识别和提取岩石微破裂过程发出的微震波信号得到微震事件的微破裂位置;分析微震事件空间分布规律;根据断层产状判断上盘掌子面和下盘掌子面。本发明能够有效地降低或避免隧道掌子面穿越断层时所引发的岩爆灾害,确保隧道施工安全,加快工程施工进度。
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公开(公告)号:CN103941282B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410190839.6
申请日:2014-05-07
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01V1/00
Abstract: 本发明公开了一种深埋大断面隧道下台阶开挖岩爆风险区判别方法,步骤是:A、在深埋大断面隧道上台阶开挖过程中开展微震监测研究,预判下台阶开挖过程岩爆风险区;B、针对步骤A,分析此区域开挖所揭露的硬性结构面、断裂的组数、倾角、组合关系、与隧道轴线的夹角;C、针对步骤A,分析其上断面的支护强度和效果;D、针对步骤A,根据掘进速率、开挖台阶高度预判下台阶开挖过程岩爆风险;E、针对步骤A,预判深埋大断面隧道下台阶开挖岩爆风险区域;F、对步骤A、B、C、D、E,判别深埋大断面隧道下台阶开挖过程岩爆风险区域。降低或避免深埋大断面隧道下台阶
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公开(公告)号:CN103760595B
公开(公告)日:2015-07-22
申请号:CN201410014078.9
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01V1/20
Abstract: 本发明公开了一种大直径调压井开挖微震实时监测传感器布置方法,第一层开挖前,在已开挖洞室中向调压井四周布置两组共七只微震传感器,第一组包括拱顶微震传感器,布置在调压井中心轴线上的拱顶岩体中;根据当前开挖处揭露的围岩和结构面从拱肩往下依次布设各组微震传感器,每组包括六只传感器,相隔两组的布置方式一致。本发明微震传感器紧跟调压井开挖而动态增补,在已开挖和即将开挖的调压井围岩内均布置有微震传感器,微震传感器监测网络在空间上自上而下呈错开式布置,使得微震传感器尽可能捕捉更多有效微破裂源信号,并有利于微震源定位,提高了微震监测效果。
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公开(公告)号:CN103777235A
公开(公告)日:2014-05-07
申请号:CN201410015118.1
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01V1/20
Abstract: 本发明公开了一种分层开挖深埋硬岩隧道微震监测传感器布置方法,在隧道第二层至最后一层开挖时,第一组/第二组微震传感器安装于掌子面后方/前方的隧道内壁岩体中,以隧道当前开挖层底板中心线向下偏移1m处的直线为旋转中心线,第一组微震传感器和第二组微震传感器以旋转中心线为中心轴分布在隧道内壁岩体中,随着掌子面的不断推进,重新布置第一组/第二组微震传感器,直至隧道开挖完成。本发明利用隧道已开挖层提供的空间,在开挖掌子面前方和后方布置微震传感器,将风险较高的掌子面及其附近区域始终包含于布置在掌子面前后两组微震传感器阵列内,有利于对微破裂信号的采集,保证了微震定位精度,为灾害的准确预测预报奠定基础。
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公开(公告)号:CN103777235B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410015118.1
申请日:2014-01-13
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G01V1/20
Abstract: 本发明公开了一种分层开挖深埋硬岩隧道微震监测传感器布置方法,在隧道第二层至最后一层开挖时,第一组/第二组微震传感器安装于掌子面后方/前方的隧道内壁岩体中,以隧道当前开挖层底板中心线向下偏移1m处的直线为旋转中心线,第一组微震传感器和第二组微震传感器以旋转中心线为中心轴分布在隧道内壁岩体中,随着掌子面的不断推进,重新布置第一组/第二组微震传感器,直至隧道开挖完成。本发明利用隧道已开挖层提供的空间,在开挖掌子面前方和后方布置微震传感器,将风险较高的掌子面及其附近区域始终包含于布置在掌子面前后两组微震传感器阵列内,有利于对微破裂信号的采集,保证了微震定位精度,为灾害的准确预测预报奠定基础。
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